薄膜太陽能電池材料質(zhì)量安全與檢測控制技術(shù)

一、薄膜太陽能電池簡介

　　在市場硅原材料持續(xù)緊張的背景下，薄膜太陽能電池已成為光伏市場發(fā)展的新趨勢和新熱點(diǎn)。隨著其技術(shù)的不斷進(jìn)步，光電轉(zhuǎn)換效率得到迅速提高，現(xiàn)在比2年以前約提升了30%-40%，雖然薄膜太陽能電池仍然與晶體硅電池相比薄膜太陽能電池有很大差距，但其用料少、工藝簡單、能耗低，成本有一定優(yōu)勢，越來越被業(yè)界所接受，預(yù)計未來的產(chǎn)能可能會達(dá)到整個太陽能行業(yè)的20%。

二、質(zhì)量檢測與控制需求

　　在太陽能電池的各組件中背板的作用不容小覷，背板起著保護(hù)光伏組件中的電池片的作用；用于太陽能電池組件封裝的背板一般又被稱為TPT 聚氟乙烯復(fù)合膜，TPT一般常用三層結(jié)構(gòu)（PVF/PET/PVF），外層保護(hù)層PVF具有良好的抗環(huán)境侵蝕能力，中間層為PET聚脂薄膜具有良好的絕緣性能，內(nèi)層PVF需經(jīng)表面處理和EVA具有良好的粘接性能。通常，太陽能電池產(chǎn)品使用年限一般按照25年以上設(shè)計，要確保產(chǎn)品達(dá)到如此長的使用期限，就需要嚴(yán)格控制各組件質(zhì)量。

三、控制要素及意義

　　綜合市場及應(yīng)用需求，主要有以下幾個方面：

1. 阻隔性

　　阻隔性是指材料對氣體、液體等滲透物的阻隔作用。衡量背板性能好壞的重要指標(biāo)之一便是水蒸汽滲透率。若背板阻隔水蒸汽滲透的性能不良，則空氣中的濕氣（尤其是陰雨天濕氣更大）會透過背板進(jìn)入到內(nèi)側(cè)，水蒸汽的滲透會影響到EVA的粘結(jié)性能，導(dǎo)致背板與EVA脫離，進(jìn)而使更多濕氣直接接觸電池片而使電池片被氧化。

2. 剝離強(qiáng)度

　　剝離強(qiáng)度是指檢測EVA膠與背板間的粘結(jié)強(qiáng)度。如果粘強(qiáng)度過低，則極易導(dǎo)致背板與EVA脫離，進(jìn)而使電池片被氧化。

3. 厚度

　　材料厚度是否均勻一致，是其各項性能的基礎(chǔ)。材料厚度不均勻，不但會影響到薄膜各處的拉伸強(qiáng)度、阻隔性等，更會影響其后續(xù)加工。  

四、薄膜太陽能電池檢測儀器簡介

1、（阻隔性）透濕性測試儀器：

　　W3/030水蒸氣透過率測試儀：稱重法原理，適用于塑料薄膜、復(fù)合膜等膜、片狀材料與、建材領(lǐng)域等多種材料的水蒸氣透過率的測定。

　　W3/330水蒸氣透過率測試系統(tǒng)：電解法原理，適用于塑料薄膜、復(fù)合膜等膜、片狀材料、高、太陽能背板、金屬箔片、防水卷材及塑料、橡膠、紙質(zhì)、玻璃、金屬等材料的瓶、袋、罐等包裝容器的水蒸氣透過率的測定。

2、剝離強(qiáng)度測試儀器：

　　XLW(PC)智能電子拉力試驗(yàn)機(jī)：適用于塑料薄膜、復(fù)合材料、塑料軟管、膠粘帶、不干膠、貼劑、保護(hù)膜、離型紙、組合蓋、隔膜、背板材料、無紡布等產(chǎn)品的拉伸、剝離、變形、撕裂、熱封、粘合、穿刺力、開啟力、低速解卷力、撥開力等性能測試。

3、厚度檢測儀器：

　　CHY-C2A測厚儀，機(jī)械接觸式測試原理，適用于量程范圍內(nèi)的塑料薄膜、薄片、隔膜、紙張、箔片、硅片等各種材料的厚度測量。